(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に設けられた光配向膜を露光するための露光装置であって、
前記露光装置は、光源及びフォトマスクを備え、前記光源及び前記基板の少なくとも一方を走査しながら前記フォトマスクを介して前記光配向膜を露光し、
前記光源及び前記基板の少なくとも一方が走査される方向を走査方向、前記走査方向に対して垂直な方向を垂直方向とすると、
前記フォトマスクは、第１領域と、前記第１領域に垂直方向に隣接する第２領域とを有し、
前記第１領域は、第１遮光部内に複数の第１透光部を有し、
前記複数の第１透光部は、垂直方向に配列され、
前記第２領域は、第２遮光部内に複数の第２透光部を有し、
前記複数の第２透光部は、前記複数の第１透光部よりも小さく、
前記複数の第２透光部は、垂直方向に配列されるとともに、走査方向に離散的に分散されていることを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記第２領域の開口率は、前記第１領域から離れるにしたがって減少することを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記複数の第２透光部及び前記第２遮光部は、前記走査方向に平行な前記第２領域の中心線に対して、互いに対称に設けられることを特徴とする請求項１又は２記載の露光装置。
【請求項４】
前記複数の第２透光部及び前記第２遮光部は、前記走査方向に平行な前記第２領域の中心線に対して、互いに鏡像の関係にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の露光装置。
【請求項５】
前記フォトマスクは、第１のフォトマスクであり、
前記露光装置は、第２のフォトマスクを更に備え、前記光源及び前記基板の少なくとも一方を走査しながら前記第１及び第２のフォトマスクを介して前記光配向膜を露光し、
前記第２のフォトマスクは、第３領域と、前記第３領域に垂直方向に隣接する第４領域とを有し、
前記第３領域は、第３遮光部内に複数の第３透光部を有し、
前記複数の第３透光部は、垂直方向に配列され、
前記第４領域は、第４遮光部内に複数の第４透光部を有し、
前記複数の第４透光部は、前記複数の第３透光部よりも小さく、
前記複数の第４透光部は、垂直方向に配列されるとともに、走査方向に離散的に分散され、
前記光配向膜の一部は、前記複数の第２透光部を通して露光されるとともに、前記複数の第４透光部を通して露光されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の露光装置。
【請求項６】
前記第４領域の開口率は、前記第３領域から離れるにしたがって減少することを特徴とする請求項５記載の露光装置。
【請求項７】
前記複数の第２透光部は、前記第４遮光部に対応して設けられ、
前記複数の第４透光部は、前記第２遮光部に対応して設けられることを特徴とする請求項５又は６記載の露光装置。
【請求項８】
前記第１及び第２のフォトマスクは、前記走査方向に平行な前記第２領域の中心線と、前記走査方向に平行な前記第４領域の中心線とが一致するように配置され、
前記複数の第２透光部及び前記複数の第４透光部は、前記両中心線に対して、互いに鏡像の関係にあることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の露光装置。
【請求項９】
前記走査方向に平行な直線を走査線とすると、
同じ走査線上に存在する複数の第２透光部は、実質的に等間隔に配置されることを特徴とする請求項１又は２記載の露光装置。
【請求項１０】
前記複数の第１透光部は、前記走査方向に離散的に分散されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の露光装置。
【請求項１１】
前記走査方向に隣接する第１透光部の間の領域は、遮光されていることを特徴とする請求項１０記載の露光装置。
【請求項１２】
基板上に設けられた光配向膜を備える液晶表示装置の製造方法であって、
前記製造方法は、光源及び前記基板の少なくとも一方を走査しながらフォトマスクを介して前記光配向膜を露光する露光工程を含み、
前記光源及び前記基板の少なくとも一方が走査される方向を走査方向、前記走査方向に対して垂直な方向を垂直方向とすると、
前記フォトマスクは、第１領域と、前記第１領域に垂直方向に隣接する第２領域とを有し、
前記第１領域は、第１遮光部内に複数の第１透光部を有し、
前記複数の第１透光部は、垂直方向に配列され、
前記第２領域は、第２遮光部内に複数の第２透光部を有し、
前記複数の第２透光部は、前記複数の第１透光部よりも小さく、
前記複数の第２透光部は、垂直方向に配列されるとともに、走査方向に離散的に分散されていることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記第２領域の開口率は、前記第１領域から離れるにしたがって減少することを特徴とする請求項１２記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記複数の第２透光部及び前記第２遮光部は、前記走査方向に平行な前記第２領域の中心線に対して、互いに対称に設けられることを特徴とする請求項１２又は１３記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１５】
前記複数の第２透光部及び前記第２遮光部は、前記走査方向に平行な前記第２領域の中心線に対して、互いに鏡像の関係にあることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１６】
前記フォトマスクは、第１のフォトマスクであり、
前記露光工程は、前記光源及び前記基板の少なくとも一方を走査しながら前記第１のフォトマスク及び第２のフォトマスクを介して前記光配向膜を露光し、
前記第２のフォトマスクは、第３領域と、前記第３領域に垂直方向に隣接する第４領域とを有し、
前記第３領域は、第３遮光部内に複数の第３透光部を有し、
前記複数の第３透光部は、垂直方向に配列され、
前記第４領域は、第４遮光部内に複数の第４透光部を有し、
前記複数の第４透光部は、前記複数の第３透光部よりも小さく、
前記複数の第４透光部は、垂直方向に配列されるとともに、走査方向に離散的に分散され、
前記光配向膜の一部は、前記複数の第２透光部を通して露光されるとともに、前記複数の第４透光部を通して露光されることを特徴とする請求項１２〜１５のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１７】
前記第４領域の開口率は、前記第３領域から離れるにしたがって減少することを特徴とする請求項１６記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１８】
前記複数の第２透光部は、前記第４遮光部に対応して設けられ、
前記複数の第４透光部は、前記第２遮光部に対応して設けられることを特徴とする請求項１６又は１７記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１９】
前記第１及び第２のフォトマスクは、前記走査方向に平行な前記第２領域の中心線と、前記走査方向に平行な前記第４領域の中心線とが一致するように配置され、
前記複数の第２透光部及び前記複数の第４透光部は、前記両中心線に対して、互いに鏡像の関係にあることを特徴とする請求項１６〜１８のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２０】
前記走査方向に平行な直線を走査線とすると、
同じ走査線上に存在する複数の第２透光部は、実質的に等間隔に配置されることを特徴とする請求項１２又は１３記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２１】
前記複数の第１透光部は、前記走査方向に離散的に分散されていることを特徴とする請求項１２〜２０のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２２】
前記走査方向に隣接する第１透光部の間の領域は、遮光されていることを特徴とする請求項２１記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２３】
前記露光工程は、前記基板を平面視したときに、互いに反平行方向に露光される２つの領域を各画素内に形成するように、前記光配向膜を露光することを特徴とする請求項１２〜２２のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置、液晶表示装置及びその製造方法に関する。より詳しくは、光配向膜の配向処理に好適に使用される露光装置と、光配向膜を備える液晶表示装置と、その液晶表示装置の製造方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、軽量化、薄型化及び低消費電力化が可能な表示装置であることから、テレビ、パーソナルコンピュータ用モニタ、携帯端末用モニタ等に広く利用されている。このような液晶表示装置は、通常、一対の基板間（液晶層）に印加される電圧に応じて変化する液晶分子の傾斜角度によって液晶層を透過する光の透過率を制御する。そのため、液晶表示装置は、透過率に角度依存性を有することになる。その結果、従来の液晶表示装置においては、視角（観察）方向によってはコントラストの低下、中間調表示時の階調反転等の表示不具合が発生することがあった。したがって、一般的に、液晶表示装置においては、視野角特性を向上するという点で改善の余地があった。【０００３】
そこで、液晶分子の傾斜方向が異なる２以上の領域に各画素を分割する配向分割の技術が開発されている。この技術によれば、液晶層に電圧が印加された場合、液晶分子は、画素内で異なる方向に傾斜することから、視野角特性を改善することができる。なお、配向方向が異なる各領域は、ドメインとも呼ばれ、配向分割は、マルチドメインとも呼ばれる。【０００４】
配向分割が行われる液晶モードとしては、水平配向モードでは、マルチドメイン捩れネマチック（ＴＮ；Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、マルチドメイン複屈折制御（ＥＣＢ；Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、マルチドメイン光学補償複屈折（ＯＣＢ；Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード等が挙げられる。一方、垂直配向モードでは、マルチドメイン垂直配向（ＭＶＡ；Ｍｕｌｔｉ−Ｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、マルチドメインＶＡＥＣＢ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  ＥＣＢ）モード等が挙げられ、各モードの液晶表示装置において、更なる広視野角化を実現するための様々な改良がなされている。【０００５】
配向分割を行う方法としては、ラビング法、光配向法等が挙げられる。ラビング法としては、ラビング領域と非ラビング領域とをパターン形成されたレジストにより分離した状態で配向膜のラビング処理を行う方法が提案されている。しかしながら、ラビング法は、ローラに巻き付けられた布で配向膜表面を擦ることによって配向処理を行う。したがって、ラビング法においては、布の毛、削れ片等のごみが発生したり、静電気によるスイッチング素子の破壊、特性シフト、劣化等の不良が発生したりすることがあり、更に改善の余地があった。【０００６】
一方、光配向法は、配向膜として光配向膜を用い、光配向膜に紫外線等の光を照射（露光）することによって、配向膜に配向規制力を生じさせる、及び／又は、配向膜の配向規制方向を変化させる配向方法である。したがって、光配向法は、配向膜の配向処理を非接触で行うことができるので、配向処理中における汚れ、ごみ等の発生を抑制することができる。また、露光時にフォトマスクを用いることによって、配向膜面内の所望の領域に異なった条件で光照射を行うことができる。そのため、所望のデザインを有するドメインを容易に形成することができる。【０００７】
従来の光配向法による配向分割の方法としては、例えば画素を２つのドメインに分割する場合、以下の方法が挙げられる。すなわち、遮光領域に画素ピッチの半分程度の幅を有するスリット状の透光部が形成されたフォトマスクを用意し、まず画素の半分の領域に対して第１の露光を行った後、フォトマスクを半ピッチ程度ずらし、画素の残りの領域に対して第１の露光と異なる条件で第２の露光を行う方法が挙げられる。このような方法により、各画素を容易に２以上のドメインに分割することができる。また、例えば、特許文献１には、光配向法により配向処理を行ってＶＡＥＣＢ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  ＥＣＢ）モードを形成する技術が開示されている。【０００８】
また近年、液晶表示装置の大型化が進み、４０型から６０型といった従来はプラズマテレビの主戦場であったサイズ領域に液晶テレビが急速に進出してきている。しかしながら、このような６０型クラスの大型液晶表示装置を上述のような従来の光配向法により配向分割することは非常に困難であった。なぜなら、６０型クラスの基板を１度に露光可能であり、かつ工場内に設置可能なサイズである露光装置は、今のところ実際は存在せず、６０型クラスの基板全面を１度に露光することは不可能であるためである。そこで、大型液晶表示装置を光配向法により配向分割する場合には、基板を何回かに分割して露光する必要があった。また、２０型クラスの比較的小型の液晶表示装置を光配向法により配向分割する場合にも、露光装置のサイズをできる限り小さくしたいとの要請から、基板を何回かに分割して露光することが必須になることも考えられる。しかしながら、このように基板を何回かに分割して露光することによって配向分割された液晶表示装置においては、表示画面に各露光領域間の継ぎ目がはっきりと見えることがあり、不良品となってしまうことがあった。したがって、基板を分割して露光することによって液晶表示装置の配向分割を行った場合において、表示品位を向上し、歩留まりを向上させるという点で未だ工夫の余地があった。【０００９】
それを改善するための技術として、本発明者らは以下の方法を開発し、既に特許出願している（特許文献２参照。）。この方法は、基板面内を２以上の露光領域に分割し、露光領域毎にフォトマスクを介して配向膜の露光を行う露光工程を含み、上記露光工程は、隣り合う露光領域の一部が重複するように露光するものであり、上記フォトマスクは、重複する露光領域に対応したハーフトーン部を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−２８１６６９号公報
【特許文献２】国際公開第２００７／０８６４７４号
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】M. Kimura、他3名、「Photo-Rubbing Method: A Single-Exposure Method to Stable Liquid-Crystal Pretilt Angle on Photo-Alignment Film」、IDW’04: proceedings of the 11th International Display Workshops、IDW’04 Publication committee、2004年、LCT2-1、p. 35-38
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献２に記載の技術においてスキャン露光方式を採用した場合、基板が正常に等速で移動している限り、特に問題は発生しない。しかしながら、瞬停等により、万一、基板が停止してしまった場合、重複する露光領域（継ぎ部）において、フォトマスクに形成されたパターンのエッジが表示ムラとして見えてしまう不具合が発生することが新たに判明した。【００１３】
本発明者らが行った試験について図を用いて詳しく説明する。
図３２に示すように、使用したフォトマスク１２１は、中央部１１９及びハーフトーン部１２０を有する。中央部１１９及びハーフトーン部１２０には、ストライプ状に透光部（ストライプパターン）が形成されている。ただし、ハーフトーン部１２０の透光部１２８の長さは、中央部１１９から離れるにしたがって徐々に短くなっている。透光部１２８の長さは、三角関数的に減少している。このようにして、ハーフトーン部１２０の開口率は、中央部１１９の開口率よりも小さくなっている。なお、透光部１２８の長さは、中央部１１９から離れるにしたがって線形的に減少してもよい。【００１４】
図３３、３４に基板上に形成された光配向膜をスキャン露光する工程を説明するための模式図を示す。図３３、３４に示すように、基板１１８は大きいために、複数のフォトマスク１２１を用いて光配向膜を露光する。また、基板１１８は、ステージ１７１上に固定される。そして、光源（図示せず）及びフォトマスク１２１を固定した状態で基板１１８及びステージ１７１がそれらの下を通過することによって、基板１１８上に設けられた光配向膜全体が露光される。また、基板１１８には、基板面法線方向に対して、例えば４０°傾いた方向からＵＶ光が照射される。中央部１１９の透光部１２７を透過したＵＶ光の幅は、例えば４０ｍｍである。そして、配向膜の一部（継ぎ部１２４）は、２つのフォトマスクのハーフトーン部１２０を介して露光されることとなる。これにより、正常に基板１１８が移動している場合は、継ぎ部１２４、すなわち継ぎ目が視認されない。一方、スキャン露光中にトラブルにより基板１１８が静止すると、図３５に示すように、継ぎ部１２４において、透光部１２８の先端部に対応して表示ムラ（マスク跡１８０）が視認された。【００１５】
また、本発明者らが上記トラブルが発生した基板を用いてパネルを作製し、該パネルを点灯させて詳細を評価したところ、マスク跡の見え方は場所に依存することがわかった。具体的には、図３６に示すように、継ぎ部の端１２４ａから、継ぎ部の中心線１２４ｃに向かうにつれてマスク跡１８０がより濃く見え、中心線１２４ｃで最も濃く見えた。一方、この現象（マスク跡）は継ぎ部１２４以外、すなわち中央部１１９を介して露光された領域では視認されなかった。【００１６】
スキャン露光方式では、フォトマスク１２１の透光部（開口部）の長さと基板１１８の移動速度で照射量が設定されている。より具体的には、スキャン露光方式において、光配向膜への照射量は次式で計算される。
（照射量）＝（照度）×（透光部幅）／（スキャン速度）
この式で計算された値で照射量が設定されているため、基板１１８が静止するとスキャン速度がゼロとなり、実効的な照射量が瞬間的に上昇する。すなわち、基板１１８の移動時と静止時と間で照射量が不連続になってしまう。この照射量の不連続性は、液晶分子のチルト角に直接的に影響する。そして、基板停止時の瞬間的な照射量の上昇度合いが継ぎ部１２４と継ぎ部１２４以外とで異なり、継ぎ部１２４で上昇度合いがより大きくなるため、継ぎ部１２４でマスク跡が視認されたものと考えられる。【００１７】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、スキャン露光時にスキャンが一時的に停止したとしても継ぎ部において表示ムラが視認されるのを抑制することができる露光装置、液晶表示装置及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明者らは、スキャン露光時にスキャンが一時的に停止したとしても継ぎ部において表示ムラが視認されるのを抑制することができる露光装置について種々検討したところ、フォトマスクのパターンに着目した。そして、フォトマスクに、第１領域と、スキャン（走査）方向に対して垂直な方向（垂直方向）において第１領域に隣接する第２領域とを設け、第１領域の第１遮光部内に複数の第１透光部を形成し、複数の第１透光部を垂直方向に配列し、第２領域の第２遮光部内に複数の第２透光部を形成し、第２透光部を第１透光部よりも小さくし、複数の第２透光部を垂直方向に配列するとともに走査方向に離散的に分散して配置することにより、第２領域を介して継ぎ部を露光したとしても継ぎ目が発生するのを抑制でき、更に、露光時にスキャンが一時的に停止したとしても第２透光部の端部に対応する表示ムラをぼやけさせ、第２透光部のパターンの跡を目立たなくすることができることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。【００１９】
すなわち、本発明は、基板上に設けられた光配向膜を露光するための露光装置であって、前記露光装置は、光源及びフォトマスクを備え、前記光源及び前記基板の少なくとも一方を走査しながら前記フォトマスクを介して前記光配向膜を露光し、前記光源及び前記基板の少なくとも一方が走査される方向を走査方向、前記走査方向に対して垂直な方向を垂直方向とすると、前記フォトマスクは、第１領域と、前記第１領域に垂直方向に隣接する第２領域とを有し、前記第１領域は、第１遮光部内に複数の第１透光部を有し、前記複数の第１透光部は、垂直方向に配列され、前記第２領域は、第２遮光部内に複数の第２透光部を有し、前記複数の第２透光部は、前記複数の第１透光部よりも小さく、前記複数の第２透光部は、垂直方向に配列されるとともに、走査方向に離散的に分散されている露光装置である。【００２０】
本発明の露光装置の構成としては、このような構成要素を必須として形成されるものである限り、その他の構成要素により特に限定されるものではない。【００２１】
本発明はまた、基板上に設けられた光配向膜を備える液晶表示装置の製造方法であって、前記製造方法は、光源及び前記基板の少なくとも一方を走査しながらフォトマスクを介して前記光配向膜を露光する露光工程を含み、前記光源及び前記基板の少なくとも一方が走査される方向を走査方向、前記走査方向に対して垂直な方向を垂直方向とすると、前記フォトマスクは、第１領域と、前記第１領域に垂直方向に隣接する第２領域とを有し、前記第１領域は、第１遮光部内に複数の第１透光部を有し、前記複数の第１透光部は、垂直方向に配列され、前記第２領域は、第２遮光部内に複数の第２透光部を有し、前記複数の第２透光部は、前記複数の第１透光部よりも小さく、前記複数の第２透光部は、垂直方向に配列されるとともに、走査方向に離散的に分散されている液晶表示装置の製造方法でもある。【００２２】
本発明の液晶表示装置の製造方法の構成としては、このような構成要素及び工程を必須として形成されるものである限り、その他の構成要素及び工程により特に限定されるものではない。【００２３】
本発明の露光装置及び液晶表示装置の製造方法における好ましい形態について以下に詳しく説明する。以下に示す各種形態は、適宜組み合わされてもよい。【００２４】
本発明の露光装置及び液晶表示装置の製造方法において、前記光配向膜は、光線の照射方向又は光線の照射領域の移動方向、に応じて液晶の配向方向が変化する材料（光配向材料）により形成されることが好ましい。【００２５】
本発明の露光装置及び液晶表示装置の製造方法において、前記第２領域の開口率は、前記第１領域から離れるにしたがって減少することが好ましい。これにより、継ぎ目が視認されるのをより効果的に抑制することができる。【００２６】
本発明の露光装置及び液晶表示装置の製造方法において、前記複数の第２透光部及び前記第２遮光部は、前記走査方向に平行な前記第２領域の中心線（前記第２領域の中心線であって、前記走査方向に平行な線）に対して、互いに（実質的に）対称に設けられてもよい。これにより、第２領域全体に渡って、透光部、遮光部の偏りをなくすことができ、瞬停時においても、継ぎ部のマスク端が視認されるのを回避することが可能となる。このように、第２透光部のパターンと、第２遮光部のパターンとは、上記中心線に対して、互いに（実質的に）対称であってもよい。【００２７】
本発明の露光装置及び液晶表示装置の製造方法において、前記複数の第２透光部及び前記第２遮光部は、前記走査方向に平行な前記第２領域の中心線（前記第２領域の中心線であって、前記走査方向に平行な線）に対して、互いに（実質的に）鏡像の関係にあってもよい。これにより、第２領域全体に渡って、透光部、遮光部の偏りをなくすことができ、瞬停時においても、継ぎ部のマスク端が視認されるのを回避することが可能となる。このように、第２透光部のパターンと、第２遮光部のパターンとは、上記中心線に対して、互いに（実質的に）鏡像の関係にあってもよい。【００２８】
本発明の露光装置において、前記フォトマスクは、第１のフォトマスクであり、前記露光装置は、第２のフォトマスクを更に備え、前記光源及び前記基板の少なくとも一方を走査しながら前記第１及び第２のフォトマスクを介して前記光配向膜を露光し、前記第２のフォトマスクは、第３領域と、前記第３領域に垂直方向に隣接する第４領域とを有し、前記第３領域は、第３遮光部内に複数の第３透光部を有し、前記複数の第３透光部は、垂直方向に配列され、前記第４領域は、第４遮光部内に複数の第４透光部を有し、前記複数の第４透光部は、前記複数の第３透光部よりも小さく、前記複数の第４透光部は、垂直方向に配列されるとともに、走査方向に離散的に分散され、前記光配向膜の一部は、前記複数の第２透光部を通して露光されるとともに、前記複数の第４透光部を通して露光されることが好ましい。これにより、第２及び第４透光部を通して継ぎ部を露光できるとともに、該継ぎ部に継ぎ目が発生するのを抑制することができる。また、露光時にスキャンが一時的に停止したとしても第４透光部の端部に対応する表示ムラをぼやけさせ、第４透光部のパターンの跡を目立たなくすることができる。なお、第１及び第２のフォトマスク用に別々の光源を用いてもよい。【００２９】
本発明の液晶表示装置の製造方法において、前記フォトマスクは、第１のフォトマスクであり、前記露光工程は、前記光源及び前記基板の少なくとも一方を走査しながら前記第１のフォトマス及び第２のフォトマスクを介して前記光配向膜を露光し、前記第２のフォトマスクは、第３領域と、前記第３領域に垂直方向に隣接する第４領域とを有し、前記第３領域は、第３遮光部内に複数の第３透光部を有し、前記複数の第３透光部は、垂直方向に配列され、前記第４領域は、第４遮光部内に複数の第４透光部を有し、前記複数の第４透光部は、前記複数の第３透光部よりも小さく、前記複数の第４透光部は、垂直方向に配列されるとともに、走査方向に離散的に分散され、前記光配向膜の一部は、前記複数の第２透光部を通して露光されるとともに、前記複数の第４透光部を通して露光されることが好ましい。これにより、第２及び第４透光部を通して継ぎ部を露光できるとともに、該継ぎ部に継ぎ目が発生するのを抑制することができる。また、露光時にスキャンが一時的に停止したとしても第４透光部の端部に対応する表示ムラをぼやけさせ、第４透光部のパターンの跡を目立たなくすることができる。なお、第１及び第２のフォトマスク用に別々の光源を用いてもよい。【００３０】
本発明の露光装置及び液晶表示装置の製造方法において、前記第４領域の開口率は、前記第３領域から離れるにしたがって減少することが好ましい。これにより、継ぎ目が視認されるのをより効果的に抑制することができる。【００３１】
本発明の露光装置及び液晶表示装置の製造方法において、前記複数の第２透光部は、前記第４遮光部に対応して設けられ、前記複数の第４透光部は、前記第２遮光部に対応して設けられてもよい。これにより、瞬停時においても、多重に露光される領域をなくすことができ、継ぎ部のマスク端だけでなく、継ぎ露光部自体が視認されるのを回避することが可能となる。このように、第２透光部のパターンは、第４遮光部のパターンに対応し、第４透光部のパターンは、第２遮光部のパターンに対応してもよい。【００３２】
本発明の露光装置及び液晶表示装置の製造方法において、前記第１及び第２のフォトマスクは、前記走査方向に平行な前記第２領域の中心線（前記第２領域の中心線であって、前記走査方向に平行な線）と、前記走査方向に平行な前記第４領域の中心線（前記第４領域の中心線であって、前記走査方向に平行な線）とが（実質的に）一致するように配置され、前記複数の第２透光部及び前記複数の第４透光部は、前記両中心線に対して、互いに（実質的に）鏡像の関係にあってもよい。これにより、瞬停時においても、多重に露光される領域をなくすことができ、継ぎ部のマスク端だけでなく、継ぎ露光部自体が視認されるのを回避することが可能となる。このように、第２透光部のパターンと、第４透光部のパターンとは、上記両中心線に対して、互いに（実質的に）鏡像の関係にあってもよい。【００３３】
本発明の露光装置及び液晶表示装置の製造方法において、前記走査方向に平行な直線を走査線とすると、（前記複数の第２透光部のうち、）同じ走査線上に存在する複数の第２透光部は、実質的に等間隔に配置されてもよい。これにより、第２透光部の配置場所の偏りに起因して表示ムラが発生するのを抑制することができる。【００３４】
本発明の露光装置及び液晶表示装置の製造方法において、前記複数の第１透光部は、前記走査方向に離散的に分散されていてもよく、このとき、（前記複数の第１透光部のうち、）前記走査方向に隣接する第１透光部の間の領域は、遮光されていることが好ましい。これにより、第１及び第２透光部のエッジの数の不連続性に起因して表示ムラが発生するのを抑制することができる。【００３５】
同様の観点から、本発明の露光装置及び液晶表示装置の製造方法において、前記複数の第３透光部は、前記走査方向に離散的に分散されていてもよく、このとき、（前記複数の第３透光部のうち、）前記走査方向に隣接する第３透光部の間の領域は、遮光されていることが好ましい。【００３６】
本発明の液晶表示装置の製造方法において、前記露光工程は、前記基板を平面視したときに、互いに反平行方向に露光される２つの領域を各画素内に形成するように、前記光配向膜を露光することが好ましい。これにより、マルチドメインＴＮモード、マルチドメインＥＣＢモード、マルチドメインＶＡＥＣＢモード、マルチドメインＶＡＨＡＮ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  Ｈｙｂｒｉｄ−ａｌｉｇｎｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、マルチドメインＶＡＴＮ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード等の広視野角の液晶表示装置を容易に実現することができる。【００３７】
本発明は更に、本発明の液晶表示装置の製造方法によって作製された液晶表示装置でもある。【００３８】
本発明の液晶表示装置における好ましい形態について以下に詳しく説明する。以下に示す各種形態は、適宜組み合わされてもよい。【００３９】
本発明の液晶表示装置は、アクティブマトリクス駆動されることが好ましいが、単純駆動されてもよい。【００４０】
前記液晶表示装置は、垂直配向型の液晶層を備え、前記液晶層は、誘電率異方性が負の液晶材料を含有してもよい。これにより、垂直配向モードの液晶表示装置を実現することが可能となる。【００４１】
前記液晶表示装置は、水平配向型の液晶層を備え、前記液晶層は、誘電率異方性が正の液晶材料を含有してもよい。これにより、水平配向モードの液晶表示装置を実現することが可能となる。【００４２】
前記液晶層は、ツイストネマチック液晶を含有してもよい。これにより、ＴＮモード、ＶＡＴＮモード、マルチドメインＴＮモード又はマルチドメインＶＡＴＮモードの液晶表示装置を実現することができる。なお、ＶＡＴＮモードの液晶表示装置は、一対の基板と、ネマチック液晶を含有する液晶層と、それぞれの基板上に設けられた一対の垂直配向膜とを備え、両基板面を平面視したときに、これらの配向膜に施された配向処理の方向が互いに略直交し、電圧無印加時に、ネマチック液晶が垂直、かつツイスト配向する。【００４３】
前記液晶表示装置は、２以上のドメインを有することが好ましく、４以下のドメインを有することが好ましく、４つのドメインを有することがより好ましい。これにより、製造工程の複雑化を抑制しつつ、視野角特性に優れた液晶表示装置を実現できる。また、ドメインを４つにすることによって、例えば上下左右の４つの方向といったように、互いに直交する４つの方向のいずれにおいても広視野角化できる。また、互いに直交する４つの方向のいずれの視野角特性もほぼ同一にすることが可能となる。すなわち、対称性に優れた視野角特性を実現することが可能となる。そのため、視野角依存性の小さい液晶表示装置を実現できる。なお、４つのドメインに配向分割した場合のドメインの配置形態としては特に限定されず、マトリクス状、目の字のようなストライプ状等が挙げられる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明の露光装置、液晶表示装置及びその製造方法によれば、スキャン露光時にスキャンが一時的に停止したとしても継ぎ部において表示ムラが視認されるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施形態１の液晶表示装置の構成を示す断面模式図である。
【図２】実施形態１の１サブ画素を示す平面模式図であり、第１基板（垂直配向膜）に対する光の照射方向を示す。
【図３】実施形態１の１サブ画素を示す平面模式図であり、第２基板（垂直配向膜）に対する光の照射方向を示す。
【図４】実施形態１の１サブ画素を示す平面模式図であり、第１及び第２基板に対する光の照射方向と、電圧印加時の液晶分子の配向方向とを示す。また、実施形態１の偏光板の偏光軸方向を示す。
【図５】実施形態１の第１基板（ＴＦＴアレイ基板）の平面模式図である。
【図６】実施形態１の第２基板（ＣＦ基板）の平面模式図である。
【図７】実施形態１の露光工程における第１基板及びフォトマスクを示す平面模式図である。
【図８】実施形態１の露光工程における第１基板及びフォトマスクを示す平面模式図である。
【図９】実施形態１の露光工程における第１基板を示す平面模式図である。
【図１０】実施形態１の露光工程における第１基板及びフォトマスクを示す平面模式図である。
【図１１】実施形態１の露光工程における第１基板及びフォトマスクを示す平面模式図である。
【図１２】実施形態１の露光装置を示す斜視模式図と、実施形態１のＴＦＴアレイ基板の構成を示す平面模式図とである。
【図１３】実施形態１の露光工程における基板及びフォトマスクを示す断面模式図であり、基板に対する光の照射態様を示す。
【図１４】実施形態１の露光工程における第２基板及びフォトマスクを示す平面模式図である。
【図１５】実施形態１の露光工程における第２基板及びフォトマスクを示す平面模式図である。
【図１６】実施形態１の露光工程における第２基板を示す平面模式図である。
【図１７】実施形態１の露光工程における第２基板及びフォトマスクを示す平面模式図である。
【図１８】実施形態１の露光工程における第２基板及びフォトマスクを示す平面模式図である。
【図１９】実施形態１のフォトマスクを示す平面模式図である。
【図２０】実施形態１のフォトマスクを示す平面模式図である。
【図２１】実施形態１のフォトマスクを示す平面模式図である。
【図２２】実施形態１のフォトマスクを示す平面模式図である。
【図２３】実施形態１の第１基板を示す平面模式図である。
【図２４】実施形態１の貼り合わされた第１基板及び第２基板を示す平面模式図である。
【図２５】実施形態１の露光工程における基板及びフォトマスクを示す平面模式図であり、変形例を示す。
【図２６】実施形態１のフォトマスクを示す平面模式図である。
【図２７】実施形態２のフォトマスクを示す平面模式図である。
【図２８】実施形態２のフォトマスクを示す平面模式図である。
【図２９】実施形態２のフォトマスクを示す平面模式図であり、変形例を示す。
【図３０】実施形態３のフォトマスクを示す平面模式図である。
【図３１】実施形態３のフォトマスクを示す平面模式図である。
【図３２】比較形態のフォトマスクを示す平面模式図である。
【図３３】比較形態の露光工程における基板及びフォトマスクを示す平面模式図である。
【図３４】比較形態の露光工程における基板及びフォトマスクを示す断面模式図である。
【図３５】比較形態の基板を示す平面模式図である。
【図３６】比較形態における表示ムラを示す平面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下に実施形態を掲げ、本発明を図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
【００４７】
（実施形態１）
まず、実施形態１の液晶表示装置の構成について説明する。本実施形態の液晶表示装置１００は、図１に示すように、対向する一対の基板である第１基板１（例えばＴＦＴアレイ基板）及び第２基板２（例えばＣＦ基板）と、第１基板１及び第２基板２の間に設けられた液晶層３とを有する。また、第１基板１は、絶縁基板２６ａの液晶層３側に、絶縁基板２６ａ側から順に、液晶層３に駆動電圧を印加するための透明電極４ａ（画素電極）と、垂直配向膜５ａとを有する。第２基板２は、絶縁基板２６ｂの液晶層３側に、絶縁基板２６ｂ側から順に、液晶層３に駆動電圧を印加するための透明電極４ｂ（共通電極）と、垂直配向膜５ｂとを有する。第１基板１及び第２基板２の液晶層３とは反対側には、位相差板７ａ、７ｂ及び偏光板６ａ、６ｂが基板側からこの順に配置されている。なお、位相差板７ａ、７ｂは、設置しなくともよいが、広視野角を実現する観点からは、設置することが好ましい。また、位相差板７ａ、７ｂは、どちらか一方のみが配置されてもよい。このように、液晶表示装置１００は、いわゆる液晶表示パネルを含む。
【００４８】
液晶層３は、例えば誘電率異方性が負のネマチック液晶材料（ネガ型ネマチック液晶材料）を含有する。液晶層３内の液晶分子は、駆動電圧が液晶層３に印加されていないとき（電圧無印加時）には、垂直配向膜５ａ、５ｂの表面に対して略垂直方向に配向される。実際には、液晶分子は、このとき、垂直配向膜５ａ、５ｂの表面の法線方向に対して０．１°程度から数度程度、若干傾いて配向される。すなわち、液晶分子は、若干のプレチルト角を有するように、垂直配向膜５ａ、５ｂにより配向されている。なお、プレチルト角とは、電圧無印加時において、配向膜表面と、配向膜表面近傍の液晶分子の長軸方向とがなす角度である。また、電圧無印加時において、基板を平面視したときの配向膜表面近傍の液晶分子が傾斜している方向をプレチルト方向とする。一方、液晶層３にある閾値以上の充分な駆動電圧が印加されたとき（電圧印加時）は、液晶分子は、予め設定されていたプレチルト角によって、一定の方向に更に傾斜する。より詳細には、液晶層３の厚み方向における略中央に位置する液晶分子３ａは、第１基板１及び第２基板２面に対して略平行な方向にまで傾斜する。なお、垂直配向膜５ａ、５ｂは、光配向膜材料から形成されており、垂直配向膜５ａ、５ｂが規定するプレチルト方向は、フォトマスクを介して垂直配向膜５ａ、５ｂ表面が、例えば基板面に対して斜め方向から露光されることによって決定される。
【００４９】
図２〜４を用いてサブ画素内に形成されるドメインについて説明する。なお、図２及び４において、点線矢印は、第１基板に施した光線照射方向を、図３及び４において、実線矢印は、第２基板に施した光線照射方向を示す。また、図４において、液晶分子（液晶ダイレクター）３ａは、基板を平面視したときの各ドメインの略中央に位置し、かつ液晶層の厚み方向における略中央に位置する液晶分子（液晶ダイレクター）を示している。
【００５０】
垂直配向膜５ａ、５ｂはそれぞれ、図２、３に示すように、基板を平面視したときに、サブ画素８内において、反平行方向（平行かつ逆向きである方向Ａ及び方向Ｂ）から光が照射されている。また、垂直配向膜５ａ、５ｂに対する光の照射方向は、図４に示すように、第１基板１及び第２基板２を貼り合わせたときに、互いに略９０°異なるように設定されている。これにより、各ドメインにおいて、垂直配向膜５ａが規定するプレチルト方向と、垂直配向膜５ｂが規定するプレチルト方向とは、互いに略９０°異なることとなる。したがって、液晶層３に含まれる液晶分子は、基板を平面視したとき、各ドメインにおいて、略９０°捩れて配向する。また、液晶分子３ａは、基板を平面視したとき、光の照射方向に対して略４５°ずれた方向に配向する。更に、各ドメインにおける液晶分子３ａは、互いに異なる４つの方向に傾斜する。このように、本実施形態の液晶表示装置１００は、プレチルト方向（配向処理方向）が互いに直交する垂直配向膜を用いることにより、液晶分子を略９０°ツイスト配向させている。したがって液晶表示装置１００は、４ドメインのＶＡＴＮモードを有する。なお、各サブ画素８は、８つの領域に分割されているが、液晶分子３ａの傾斜方向は４つであることから、液晶表示装置１００は、４ドメインということになる。
【００５１】
４ドメインのＶＡＴＮモードによれば、図２〜４に示すように、第１基板１及び第２基板２をそれぞれ２回照射し、合計４回の照射で液晶分子３ａの配向方向が互いに異なる４つのドメインを形成することができる。そのため、装置台数の削減と配向処理時間の短縮（タクトタイムの短縮）とが実現できる。また、１画素（１サブ画素）を４ドメインに分割させることは液晶表示装置の広視野角化を実現する観点から好ましい形態である。更に、従来のＭＶＡモード等のように配向制御構造物を有する液晶モードにおいて必要であったリブ（突起）等の配向制御構造物を形成するためのフォトマスク、すなわちフォトリソ工程を削減することができ、その結果、製造プロセスの簡略化が可能となる。なお、１画素（１サブ画素）を２ドメインに分割させた場合には、例えば上下又は左右のどちらかの方向については広視野角化できるが、他方の方向の視野角特性を向上することはできない。また、５つ以上にドメインを増やしても構わないが、プロセスが煩雑となる上、処理時間も長くなるためあまり好ましくない。更に、４ドメインとそれ以上のドメインとでは、視野角特性には実用上それ程違いがないことも分かっている。
【００５２】
図４に示すように、偏光板６ａ、６ｂは、パネル（基板）を平面視したときに、偏光板６ａの偏光軸方向Ｐと偏光板６ｂの偏光軸方向Ｑとが互いに略直交するように配置されている。また、偏光板６ａの偏光軸方向Ｐと偏光板６ｂの偏光軸方向Ｑとのうち、一方は、垂直配向膜５ａに対する光の照射方向に沿うように配置され、他方は、垂直配向膜５ｂに対する光の照射方向に沿うように配置されている。したがって、電圧印加時においては、偏光板６ａ側から入射した光は、偏光軸方向Ｐの偏光となり、液晶層３において液晶分子のねじれに沿って９０°旋光し、偏光軸方向Ｑの偏光となって偏光板６ｂから射出されることとなる。一方、電圧無印加時においては、液晶層３において液晶分子は垂直配向のままであり、偏光軸方向Ｐの偏光は、旋光せずそのまま液晶層３を透過し、偏光板６ｂにより遮断されることとなる。このように、液晶表示装置１００は、ノーマリーブラックモードである。なお、本明細書において、偏光軸とは、吸収軸を意味する。また、偏光板６ａの偏光軸方向Ｐと偏光板６ｂの偏光軸方向Ｑとは、図４に示した方向に特に限定されず、適宜設定すればよいが、一対の偏光板６ａ、６ｂの偏光軸方向は、パネル（基板）を平面視したときに、互いに略９０°異なることが好ましい。すなわち、偏光板６ａ、６ｂは、クロスニコル配置されることが好ましい。
【００５３】
なお、本実施形態では、垂直配向型の液晶表示装置について説明しているが、本実施形態の液晶表示装置は、水平配向型の液晶表示装置であってもよい。この場合は、液晶層３は、誘電率異方性が正のネマチック液晶材料（ポジ型ネマチック液晶材料）を含有し、また、第１基板１及び第２基板２の液晶層３側に、垂直配向膜５ａ、５ｂの代わりに水平配向膜を設ければよい。
【００５４】
以下に、実施形態１の液晶表示装置の製造方法について説明する。
まず、一般的な方法により、配向膜形成前の一対の第１基板及び第２基板を準備する。第１基板としては、例えば、図５に示すように、ガラス等から形成される絶縁基板（図示せず）上に、複数の走査信号線（ゲートバスライン）９、複数のＴＦＴ１１、複数のデータ信号線（ソースバスライン）１０及び複数の画素電極１２を順次形成することによって、絶縁基板上に走査信号線９及びデータ信号線１０が絶縁膜（図示せず）を介して格子状に交差するように配置され、更にその交点毎にＴＦＴ１１及び画素電極１２が配置されたＴＦＴアレイ基板を用いる。一方、第２基板としては、例えば、図６に示すように、ガラス等から形成される絶縁基板（図示せず）上に、ブラックマトリクス（ＢＭ）１３と、赤（Ｒ）、青（Ｇ）及び緑（Ｂ）の３色の着色層を含むカラーフィルタ１４と、保護膜（オーバーコート層、図示せず）と、透明電極膜（図示せず）とを順次形成することによって、絶縁基板上にＢＭ１３が格子状に配置され、更にそのＢＭ１３で区切られた領域にカラーフィルタ１４が配置されたＣＦ基板を用いる。このように、本実施形態において、１画素は、ｘ軸方向（表示面（表示画面）を正面視したときの横方向）に並んだＲＧＢの３サブ画素から構成される。なお、絶縁基板は絶縁性の表面を有するものであればよく、ガラスに特に限定されない。また、上述の各構成部材の材質は、通常用いられる材料を用いればよい。
【００５５】
次に、ＴＦＴアレイ基板及びＣＦ基板に対して、光配向膜材料を含む溶液をスピンキャスト法等により塗布した後、例えば１８０℃で６０分間、光配向膜材料の焼成を行うことによって、垂直配向膜を形成する。光配向膜材料としては特に限定されず、感光性基を含む樹脂等が挙げられる。より具体的には、４−カルコン基（下記化学式（１））、４’−カルコン基（下記化学式（２））、クマリン基（下記化学式（３））、シンナモイル基（下記化学式（４））等の感光性基を含むポリイミド等が好適である。下記化学式（１）〜（４）の感光性基は、光（好適には紫外線）の照射により架橋反応（二量化反応を含む）、異性化反応、光再配向等を生じるものであり、これらによれば、光分解型の光配向膜材料に比べて配向膜面内におけるプレチルト角のばらつきを効果的に小さくすることができる。なお、下記化学式（１）〜（４）の感光性基は、ベンゼン環に置換基が結合した構造も含まれる。また、下記化学式（４）のシンナモイル基におけるカルボニル基に更に酸素原子が結合したシンナメート基（Ｃ６Ｈ５−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、下記化学式（５））は、合成しやすいという利点を有している。したがって、光配向膜材料としては、シンナメート基を含むポリイミドがより好ましい。なお、焼成温度、焼成時間及び光配向膜の膜厚は特に限定されず、適宜設定すればよい。
【００５６】
【化１】
0005400176.tif 000002
【００５７】
【化２】
0005400176.tif 000003
【００５８】
【化３】
0005400176.tif 000004
【００５９】
【化４】
0005400176.tif 000005
【００６０】
【化５】
0005400176.tif 000006
【００６１】
なお、本実施形態においては、配向膜材料として、光に反応し、光線の照射方向に液晶分子のプレチルト角を生じる光配向膜材料を使用したが、非特許文献１に開示の光配向法のように、光の照射領域の移動方向によってプレチルト方向の規定が可能である光配向膜材料を用いてもよい。この場合は、光を基板に対して斜めから入射させる必要はなく、基板に対して略垂直に入射させることができる。
【００６２】
次に、配向膜の露光方法について説明する。
本実施形態において、配向膜は、スキャン方式により露光される。以下、第１基板に対する露光工程について説明する。
【００６３】
まず、中央部１９ａ及びグレイトーン部２０ａを有するフォトマスク２１ａと、中央部１９ｂ及びグレイトーン部２０ｂを有するフォトマスク２１ｂとを準備する。
【００６４】
なお、本実施形態に使用するフォトマスクは、ガラス等の透明基板上にクロム等の金属膜によりパターンが形成されたものであり、金属膜が形成された領域が遮光部であり、金属膜の開口が透光部である。
【００６５】
そして、図７に示すように、グレイトーン部２０ａ及び２０ｂがｙ軸方向において重なるようにフォトマスク２１ａ及び２１ｂを配置する。フォトマスク２１ａ、２１ｂには、ｙ軸方向に形成されたスリットがｘ軸（ｙ軸と９０°の角度をなす軸）方向に複数本設けられている。より詳細には、中央部１９ａ、１９ｂの遮光部内には、ｘ軸方向（表示面を正面視したときの横方向）のサブ画素ピッチＰｘの略半分の幅を有する複数の矩形状の透光部が設けられ、これらの透光部はピッチＰｘと略同一のピッチで配列されている。一方、グレイトーン部２０ａ、２０ｂにおいても、ピッチＰｘと略同一のピッチで複数の透光部が配列されているが、グレイトーン部２０ａ、２０ｂの透光部は、中央部１９ａ、１９ｂの透光部よりも小さく、また、スキャン方向に分散して配置されている。グレイトーン部２０ａ、２０ｂのパターンについては、後で詳述する。
【００６６】
また、中央部１９ｃ及びグレイトーン部２０ｃを有するフォトマスク２１ｃと、中央部１９ｄ及びグレイトーン部２０ｄを有するフォトマスク２１ｄとを準備する。そして、図７に示すように、グレイトーン部２０ｃ及び２０ｄがｙ軸方向において重なるようにフォトマスク２１ｃ及び２１ｄを配置する。フォトマスク２１ｃ、２１ｄには、フォトマスク２１ａ、２１ｂと同じパターンが形成されている。なお、フォトマスク２１ａ、２１ｂと、フォトマスク２１ｃ、２１ｄとの間には、実際には第１基板１が充分に収まる程度のスペースが存在する。
【００６７】
また、図１２に示すように、各フォトマスク２１ａ〜２１ｄの上方には光源が配置されている。ここでは、フォトマスク２１ａを含む構成についてのみ図示しているが、フォトマスク２１ｂ〜２１ｄを含む構成もフォトマスク２１ａを含む構成と同じである。本実施形態では、光源２５とフォトマスク２１ａとが一体となって直線的に移動されるか、又は、光源２５とフォトマスク２１ａとが固定されたまま基板１８（第１基板又は第２基板）が直線的に移動する。図１２は、基板１８が移動する場合を示しており、基板１８としては第１基板（ＴＦＴアレイ基板）を示した。フォトマスク２１ａの脇には画像検出用カメラ３０が備え付けられており、データ信号線１０、走査信号線９等のバス配線を読み取り、かつ追従するように基板１８を移動させることができる。このプロセスによれば、露光装置を小型化することができる。また、露光装置のコストを下げることができる。更に、フォトマスクが小さくて済むためマスク自体の精度を高くすることができる。また、スキャン露光は、基板面内における照射量の安定性に優れているため、配向方位、プレチルト角等の配向膜の特性がばらつくことを効果的に抑制することができる。
【００６８】
次に、フォトマスク２１ａ、２１ｂのスリットと、サブ画素とを位置合わせした後、図８に示すように、第１基板１を＋ｙ軸方向に移動させながら、偏光紫外線を用いて、フォトマスク２１ａ、２１ｂを介して、第１基板１の表面に設けられた配向膜の端から端まで露光する（１ｓｔスキャン）。このとき、第１基板１は、データ信号線１０、走査信号線９等のバス配線にフォトマスク２１ａ、２１ｂのスリットが沿うように移動させられる。また、図１３に示すように、偏光紫外線１５は、第１基板１に対して斜め方向から照射される。また、フォトマスク２１ａ、２１ｂと第１基板１との間には、所定の間隔（プロキシミティギャップ１６）が設けられている。これにより、第１基板１の移動がスムーズに行えるとともに、フォトマスク２１ａ、２１ｂが自重により撓んだとしても、第１基板１に接触することを抑制することができる。この１ｓｔスキャンにより、各画素（各サブ画素）の略半分の領域が配向処理されることとなる。また、垂直配向膜５ａ表面近傍の液晶分子３ｂは、図１３に示すように、略一定のプレチルト角１７を発現することになる。更に、第１基板１は、図９に示すように、フォトマスク２１ａの中央部１９ａを介してスキャン露光された露光領域２２と、フォトマスク２１ｂの中央部１９ｂを介してスキャン露光された露光領域２３と、フォトマスク２１ａ、２１ｂのグレイトーン部２０ａ、２０ｂを介してスキャン露光された継ぎ部２４とを有することになる。すなわち、本実施形態の露光工程は、第１基板１に設けられた配向膜面内を露光領域２２、２３と、隣り合う露光領域２２、２３の間に介在する継ぎ部２４とに分割し、グレイトーン部２０ａ、２０ｂを介して継ぎ部２４を露光するとともに、中央部１９ａ、１９ｂを介して露光領域２２、２３を露光する。継ぎ部２４は、グレイトーン部２０ａ、２０ｂを介して少なくとも２回露光される。
【００６９】
次に、図１０に示すように、第１基板１を面内で１８０°回転した後、フォトマスク２１ｃ、２１ｄに設けられた各スリットが各サブ画素の未露光領域に対応するように、ｘ軸方向にピッチＰｘの略半分だけ第１基板１を水平移動する。その後、図１１に示すように、図８で示した１ｓｔスキャンの時と同様に、第１基板１を移動させながら、配向膜の端から端まで露光する（２ｎｄスキャン）。これにより、各画素（各サブ画素）の残りの略半分の領域が配向処理され、第１基板１は、全面にわたって露光されることとなる。なお、２ｎｄスキャン時の光線（偏光紫外線１５）の第１基板１に対する入射角と、１ｓｔスキャン時の光線（偏光紫外線１５）の第１基板１に対する入射角とは、略同一である。他方、１ｓｔスキャン及び２ｎｄスキャンの間、第１基板１は面内で１８０°回転していることから、１ｓｔスキャン時の第１基板１に対する光線の向きと、２ｎｄスキャン時の第１基板１に対する光線の向きとは、図２に示すように、第１基板１を平面視したときに、ちょうど逆向きになる。すなわち、第１基板１の各サブ画素は、配向方向が互いに反平行方向である２つの領域に配向分割されることとなる。
【００７０】
次に、第２基板に対する露光工程について説明する。第２基板に対する露光態様は、フォトマスクの種類が異なるだけで、第１基板に対する露光態様とほぼ同様である。
【００７１】
まず、中央部１９ｅ及びグレイトーン部２０ｅを有するフォトマスク２１ｅと、中央部１９ｆ及びグレイトーン部２０ｆを有するフォトマスク２１ｆとを準備する。そして、図１４に示すように、グレイトーン部２０ｅ及び２０ｆがｘ軸方向において重なるようにフォトマスク２１ｅ及び２１ｆを配置する。フォトマスク２１ｅ、２１ｆには、ｘ軸方向に形成されたスリットがｙ軸方向に複数本設けられている。より詳細には、中央部１９ｅ、１９ｆの遮光部内には、ｙ軸方向（表示面を正面視したときの縦方向）の画素ピッチＰｙの略１／４の幅を有する複数の矩形状の透光部が設けられ、これらの透光部はピッチＰｙの略半分のピッチとなるように設けられている。一方、グレイトーン部２０ｅ、２０ｆにおいても、ピッチＰｙと略同一のピッチで複数の透光部が配列されているが、グレイトーン部２０ｅ、２０ｆの透光部は、中央部１９ｅ、１９ｒの透光部よりも小さく、また、スキャン方向に分散して配置されている。なお、本実施形態において、表示面を正面視したときの縦方向の画素ピッチ及びサブ画素ピッチは、同じである。
【００７２】
また、中央部１９ｇ及びグレイトーン部２０ｇを有するフォトマスク２１ｇと、中央部１９ｈ及びグレイトーン部２０ｈを有するフォトマスク２１ｈとを準備する。そして、図１４に示すように、グレイトーン部２０ｇ及び２０ｈがｘ軸方向において重なるようにフォトマスク２１ｇ及び２１ｈを配置する。フォトマスク２１ｇ、２１ｈには、フォトマスク２１ｅ、２１ｆと同じパターンが形成されている。なお、フォトマスク２１ｅ、２１ｆと、フォトマスク２１ｇ、２１ｈとの間には、実際には第２基板２が充分に収まる程度のスペースが存在する。
【００７３】
また、図１２で示した第１基板に対する露光工程の時と同様に、各フォトマスク２１ｅ〜２１ｈの上方には光源が配置されている。
【００７４】
次に、フォトマスク２１ｅ、２１ｆのスリットと、第２基板２の画素とを位置合わせした後、図１５に示すように、第２基板２を＋ｘ軸方向に移動させながら、偏光紫外線を用いて、フォトマスク２１ｅ、２１ｆを介して、第２基板２の表面に設けられた配向膜の端から端まで露光する（１ｓｔスキャン）。このとき、第２基板２は、ＢＭ１３にフォトマスク２１ｅ、２１ｆのスリットが沿うように移動させられる。また、図１３で示した第１基板に対する照射方向と同様に、偏光紫外線は、第２基板２に対して斜め方向から照射される。また、第１基板に対する露光工程の場合と同様に、フォトマスク２１ｅ、２１ｆと第２基板２との間には、プロキシミティギャップが設けられている。この１ｓｔスキャンにより、各画素（各サブ画素）の略半分の領域が配向処理されることとなる。また、第２基板に設けられた垂直配向膜表面近傍の液晶分子は、図１３で示した第１基板の場合と同様に、略一定のプレチルト角を発現することになる。更に、第２基板２は、図１６に示すように、フォトマスク２１ｅの中央部１９ｅを介してスキャン露光された露光領域３２と、フォトマスク２１ｆの中央部１９ｆを介してスキャン露光された露光領域３３と、フォトマスク２１ｅ、２１ｆのグレイトーン部２０ｅ、２０ｆを介してスキャン露光された継ぎ部３４とを有することになる。すなわち、本実施形態の露光工程は、第２基板２に設けられた配向膜面内を露光領域３２、３３と、隣り合う露光領域３２、３３の間に介在する継ぎ部３４とに分割し、グレイトーン部２０ｅ、２０ｆを介して継ぎ部３４を露光するとともに、中央部１９ｅ、１９ｆを介して露光領域３２、３３を露光する。継ぎ部３４は、グレイトーン部２０ｅ、２０ｆを介して少なくとも２回露光される。
【００７５】
次に、図１７に示すように、第２基板２を面内で１８０°回転した後、フォトマスク２１ｇ、２１ｈに設けられた各スリットが各画素の未露光領域に対応するように、ｙ軸方向にピッチＰｙの略１／４だけ第２基板２を水平移動する。その後、図１８に示すように、図１５で示した１ｓｔスキャンの時と同様に、第２基板２を移動させながら、配向膜の端から端まで露光する（２ｎｄスキャン）。これにより、各画素（各サブ画素）の残りの略半分の領域が配向処理され、第２基板２は、全面にわたって露光されることとなる。また、１ｓｔスキャン時の第２基板２に対する光線の向きと、２ｎｄスキャン時の第２基板２に対する光線の向きとは、図３に示すように、第２基板２を平面視したときに、ちょうど逆向きになる。すなわち、第２基板２の各サブ画素は、配向方向が互いに反平行方向である２つの領域に配向分割されることとなる。
【００７６】
なお、本実施形態では１サブ画素を４ドメインに配向分割するために、横方向の画素ピッチＰｘ（図５、６中、ｘ軸方向）の略１／２の幅でストライプパターンが形成されたフォトマスクを用いてＴＦＴアレイ基板を露光し、一方、縦方向のサブ画素ピッチＰｙ（図５、６中、ｙ軸方向、なお、本実施形態において縦方向のサブ画素ピッチと画素ピッチとは同一）の略１／４の幅でストライプパターンが形成されたフォトマスクを用いてＣＦ基板を露光する態様について説明した。しかしながら、透光部のパターンは特に限定されず、画素（サブ画素）のレイアウト、画素（サブ画素）サイズ、パネルの解像度等に応じて適宜設定すればよい。また、本実施形態では４つのドメインをマトリクス状に形成したが、ドメインの配置形態はマトリクス状に特に限定されず、目の字のようなストライプ状であってもよい。更に、各サブ画素が副画素を有する場合には、各副画素を配向分割するために、各副画素に応じてスリットパターンが形成されてもよい。
【００７７】
本実施形態で使用可能な材料及び適応可能な製造プロセスにおける条件としては下記が挙げられる。ただし、本実施形態で使用可能な材料及び条件は、下記に限定されるものではない。また、露光に用いる光線の種類は偏光紫外線に特に限定されず、配向膜材料、製造プロセス等によって適宜設定することができ、無偏光（消光比＝１：１）であってもよい。
・液晶材料：Δｎ（複屈折）＝０．０６〜０．１４、Δε（誘電率異方性）＝−２．０〜−８．０、Ｔｎｉ（ネマチック−アイソトロピック相転移温度）＝６０〜１１０℃を有するネマチック液晶。
・プレチルト角：８５〜８９．９°
・セル厚：２〜５μｍ
・照射エネルギー密度：０．０１〜５Ｊ／ｃｍ２
・プロキシミティギャップ：１０〜２５０μｍ
・光源：低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、重水素ランプ、メタルハライドランプ、アルゴン共鳴ランプ、キセノンランプ、エキシマーレーザ。
・紫外線の消光比（偏光度）：１：１〜６０：１
・紫外線の照射方向：基板面法線方向から０〜６０°方向
【００７８】
次に、フォトマスク２１ａ、２１ｂのパターンについて詳述する。
図１９に示すように、フォトマスク２１ａは、中央部１９ａと、グレイトーンが形成されたグレイトーン部２０ａとを有する。フォトマスク２１ｂは、中央部１９ｂと、グレイトーンが形成されたグレイトーン部２０ｂとを有する。継ぎ部２４に対応してグレイトーン部２０ａ、２０ｂを設けている。
【００７９】
中央部１９ａには、複数の透光部２７ａが形成されている。透光部２７ａの平面形状は、矩形であり、透光部２７ａは、ストライプ状に形成されている。各透光部２７ａのサイズは同じである。透光部２７ａは、スキャン方向に対して垂直な方向（垂直方向）において画素ピッチＰｘと同じピッチで配列されている。また、図２０に示すように、透光部２７ａの幅（垂直方向における長さ）Δｘは、例えば、ピッチＰｘの略半分である。なお、Δｘは、ピッチＰｘの半分に数μｍ程度加えた値に設定されてもよい。すなわち、各ドメイン間の境界に複数回露光される部分を形成してもよい。透光部２７ａのスキャン方向における長さｙ１は、例えば、４０ｍｍである。
【００８０】
グレイトーンとは、特許文献２に記載の技術のように一繋がりの透光部の長さで開口率を調整するのではなく、複数の微小な透光部の大きさ、個数及び／又は密度で開口率を調整するパターンである。開口率とは、中央部の透光部の平均面積に対するグレイトーン部の各透光部の面積の割合（百分率）である。グレイトーン部２０ａにも複数の透光部が形成されているが、ここでは、マスク２１ａの端に向かうにつれて、透光部の大きさが減少するか、透光部の個数が減少するか、及び／又は、透光部の密度が減少することによって開口率が変化している。Ｎ列分の画素と重なるようにグレイトーン部２０ａが設けられているとすると、図２１に示すように、長さｙ１を例えば（Ｎ−１）分割した長さを単位長さΔｙとし、グレイトーン部２０ａの透光部のスキャン方向における長さｙ２をΔｙの整数倍とする。なお、グレイトーン部２０ａの透光部の幅（垂直方向における長さ）は、Δｘと同様に設定される。
【００８１】
図２２にグレイトーン部のパターンの詳細を示す。
ここには、１６列分の画素と重なるようにグレイトーン部２０ａ、２０ｂが設けられている場合を例として説明する。したがって、単位長さΔｙは、４０ｍｍを１５分割した値となる。また、スキャン方向における長さがΔｙであり、幅がΔｘである平面視矩形状の透光部を単位エリア（図２２中、格子で区画された領域）と規定する。
【００８２】
図２２に示すように、グレイトーン部２０ａには、透光部２７ａよりも小さい複数の透光部２８ａが形成されている。透光部２８ａの平面形状は、矩形であり、透光部２８ａは、垂直方向において画素ピッチＰｘと同じピッチで配列されている。すなわち、透光部２７ａ及び２８ａは全て、画素（サブ画素）に対応して形成され、垂直方向においてピッチＰｘで配列されている。ここで、グレイトーン部２０ａの右端に位置する画素を１列目の画素、グレイトーン部２０ａの左端に位置する画素を１６列目の画素とする（図２２中、グレイトーン部２０ａの上部に記載された数字参照。）。また、画素と同じように透光部２８ａにも順番をつける。すなわち、２列目の画素に重なる透光部２８ａを２列目の透光部、１６列目の画素に重なる透光部２８ａを１６列目の透光部とする。なお、グレイトーン部２０ａの、１列目の画素に重なる部分には、透光部は形成されていない。そうすると、３列目から１５列目の透光部２８ａにおいて、同じ列の透光部２８ａの個数は２個以上であり、また、同じ列の透光部２８ａはスキャン方向において分散して配置されている。また、各透光部２８ａは、１つ又は複数の単位エリアを含み、同じ列の透光部２８ａに含まれる単位エリアの個数は、中央部１９ａに近い列ほど多くなっている。具体的には、１列目の画素に対応する部分には透光部が形成されておらず、２列目の透光部２８ａには１個、・・・、１５列目の透光部２８ａには１４個、１６列目の透光部２８ａには１５個の単位エリアが含まれている。９列目までの透光部２８ａは、いずれも１つの単位エリアを含むが、１０列目以降の透光部２８ａのいくつかは、複数の単位エリアを含んで構成される。そして、最終的に１６列目の透光部２８ａは、中央部１９ａの透光部２７ａと同じ大きさとなる。このように、透光部２７ａには１５個の単位エリアが含まれている。
【００８３】
また、フォトマスク２１ｂの中央部１９ｂには、透光部２７ａと同様の透光部２７ｂが形成され、グレイトーン部２０ｂには、透光部２８ａと同様の透光部２８ｂが形成されている。
【００８４】
以上、説明したように、フォトマスク２１ａ、２１ｂにおいて、透光部２８ａ、２８ｂの大多数がスキャン方向において離散的に分散されている。したがって、例えスキャン露光中に第１基板１が停止したとしても、第１基板１（配向膜）に転写される透光部２８ａ、２８ｂのパターンをぼやけさせることができる。その結果、図２３に示すように、露光領域２２、２３のみならず継ぎ部２４においても、透光部２８ａ、２８ｂに起因する表示ムラが視認されないようにすることができる。
【００８５】
この表示ムラをより効果的に消す観点からは、透光部２８ａ、２８ｂは、以下のように配置することが好ましい（図２２参照。）。まず、スキャン方向において透光２８ａ、２８ｂができるだけ分散するように配置することが好ましい。また、グレイトーン部２０ａの中心線であってスキャン方向に平行な中心線（継ぎ部中心線）に対して、透光部２８ａのパターンと、グレイトーン部２０ａにおける遮光部のパターンとが反転するように、透光部２８ａを偏らずに設置することが好ましい。すなわち、透光部２８ａのパターンと、グレイトーン部２０ａにおける遮光部のパターンとが、継ぎ部中心線に対してネガ・ポジ又は鏡像の関係にあることが好ましい。フォトマスク２１ｂについても同様のことが言える。更に、フォトマスク２１ｂ（グレイトーン部２０ｂ）については、フォトマスク２１ａ（グレイトーン部２０ａ）をちょうどネガ・ポジ反転させたものであることが好ましい。すなわち、フォトマスク２１ｂの透光部２８ｂのパターンと、フォトマスク２１ａのグレイトーン部２０ａにおける遮光部のパターンとが一致することが好ましい。また、フォトマスク２１ａとフォトマスク２１ｂとは、両者の継ぎ部中心線が一致するように配置され、フォトマスク２１ａの透光部２８ｂのパターンと、フォトマスク２１ｂの透光部２８ｂのパターンとが、両継ぎ部中心線に対して鏡像の関係にあることが好ましい。
【００８６】
また、透光部２８ａ、２８ｂは、各々、透光部２７ａ、２７ｂよりも小さく、グレイトーン部２０ａ、２０ｂの開口率は、各々、中央部１９ａ、１９ｂの開口率よりも小さい。そして、グレイトーン部２０ａ、２０ｂに重なる各画素は、２つのフォトマスク２１ａ、２１ｂの透光部２８ａ、２８ｂを介して露光される。したがって、特許文献２と同様に、継ぎ目が視認されるのを抑制することができる。
【００８７】
更に、グレイトーン部２０ａ、２０ｂの開口率はそれぞれ、中央部１９ａ、１９ｂから離れるにしたがって徐々に減少している。したがって、継ぎ目が視認されるのをより効果的に抑制することができる。
【００８８】
また、フォトマスク２１ｃ、２１ｄには、フォトマスク２１ａ、２１ｂと同じパターンが形成されていることから、これらの効果については、フォトマスク２１ｃ、２１ｄにおいても発揮することができる。
【００８９】
また、フォトマスク２１ｅ、２１ｆの中央部１９ｅ、１９ｆには、透光部２７ａと同様の透光部が形成され、フォトマスク２１ｅ、２１ｆのグレイトーン部２０ｅ、２０ｆには、透光部２８ａと同様の透光部が形成されている。ただし、フォトマスク２１ｅ、２１ｆの透光部の幅は、ピッチＰｙの略１／４であり、ピッチは、ピッチＰｙの略半分である。また、フォトマスク２１ｇ、２１ｈには、フォトマスク２１ｅ、２１ｆと同じパターンが形成されている。
【００９０】
したがって、例えスキャン露光中に第２基板２が停止したとしても、第２基板２（配向膜）に転写されるグレイトーン部２０ｅ、２０ｆの透光部のパターンをぼやけさせることができる。その結果、露光領域３２、３３のみならず継ぎ部３４においても、グレイトーン部２０ｅ、２０ｆの透光部に起因する表示ムラが視認されないようにすることができる。
【００９１】
更に、第１基板１と同様に、継ぎ目が視認されるのを効果的に抑制することができる。
【００９２】
以下、第１基板及び第２基板の貼り合わせ工程について説明する。貼り合わせ工程では、上述の通り作製した第１基板又は第２基板の周囲にシール材を塗布する。次に、例えば４μｍのプラスチックビーズをシール材が塗布された基板上に散布した後、第１基板及び第２基板を貼り合わせる。このとき、１サブ画素における両基板の光線照射方向の関係は、図４のようになり、各ドメイン内では、スキャン方向は対向する基板同士で略直交する。また、第１基板１の継ぎ部２４と、第２基板２の継ぎ部３４とは、図２４に示すように、略直交することとなる。
【００９３】
次に、第１基板及び第２基板の間に、例えば上記液晶材料を封入すると、各ドメインの液晶分子は互いに異なった方向にプレチルト角を発現する。これにより、各ドメインの液晶層の層面内方向及び厚さ方向における中央付近の液晶分子３ａの配向方位は、図４に示すように、基板を平面視したときに、光線照射された方向から４５°傾いた方向となる。
【００９４】
次に、第１基板１及び第２基板２の外側に、図４で示した向きに偏光軸が向くように２枚の偏光板６ａ、６ｂを貼り付ける。そして、電圧無印加時に、液晶分子はほぼ垂直配向するため、本実施形態の液晶表示パネルは、良好な黒表示（ノーマリーブラックモード）を実現することができる。また、本実施形態の液晶表示パネルは、４つのドメインを有し、４つのドメインの液晶分子は、互い異なる４方向に応答するため、視角方向にほとんど依存しない表示特性を示すことができる。
【００９５】
その後、一般的なモジュール製造工程を経て、実施形態１の液晶表示装置を完成することができる。
【００９６】
なお、本実施形態において、同時に使用するフォトマスクの枚数は２枚に限定されず、３枚以上であってもよい。例えば、図２５に示すように、千鳥状に配置された６枚のフォトマスク２１を用いて基板１８のスキャン露光を行ってもよい。これにより、より小型のフォトマスクを使用できるので、フォトマスクの作製コストを安くすることができる。また、マスクサイズが小さいことで、マスクの自重によってマスクに撓みが発生するのを抑制することができるので、より高精度に配向処理を行うことができる。更に、マスクサイズが小さいことで、マスク自体のパターン精度を向上することができる。
【００９７】
以上、本実施形態によれば、表示ムラの発生を抑制することができるが、しかしながら、本実施形態においては懸念される点がある。フォトマスク２１ａを例にしてこの点について説明する。中央部１９ａ及びグレイトーン部２０ａにおける透光部のエッジであって、スキャン方向に直交するエッジの数は、図２６に示す通りとなり、９列目から１１列目の透光部２８ａの間でエッジの数が不連続になっている。
【００９８】
非特許文献１によると、本実施形態のように斜め方向からの配向膜を露光しなくとも、スキャンしながら配向膜を法線方向から露光してもチルト角が発現することが開示されている。つまり、透光部のエッジの通過だけで配向膜に配向能が付与されることがある。当該文献は水平配向膜によるものではあるが、垂直配向膜でも同様の現象が起きると推定される。したがって、本実施形態のようにグレイトーン部２０ａを設け、グレイトーン部２０ａ内でエッジの数に不連続性が生じると、配向膜が受ける実効的な照射エネルギーに不連続性が生じ、結果的にムラとして視認される懸念がある。
【００９９】
そこで、この懸念を解消するために本発明者らが創作した実施形態２について説明する。
【０１００】
（実施形態２）
本実施形態では、フォトマスク２１ａを例にして説明するが、フォトマスク２１ｂ〜２１ｇについても同様の形態を有してもよい。実施形態２は、以下の点で実施形態１と異なる。すなわち、図２７に示すように、中央部１９ａ及びグレイトーン部２０ａの双方において、単位エリアの境界に遮光部（以下、ブリッジ２９とする）を設ける。これにより、透光部２７ａは、スキャン方向において離散的に分散して（分割して）配置されることとなる。図２７では、ブリッジ２９の設置により新たに発生した透光部のエッジ（スキャン方向に直交するエッジ）を楕円で囲んでいる。１つの楕円あたり実際には２つのエッジが存在する。また、同じ列の透光部が含むエッジの合計をフォトマスク２１ａの下部に示す。このように、本実施形態では、中央部１９ａからグレイトーン部２０ａに向かって、エッジの数は連続的に変化し、徐々に減少している。
【０１０１】
したがって、本実施形態によれば、エッジの数の不連続性に起因するムラが発生するのを抑制することができる。
【０１０２】
また、実施形態１に比べてエッジの数が多くなるので、チルト角をより効果的に発現することができる。そのため、スキャン速度を上げてタクトタイムを短縮することができる。若しくは、光源の照度を低下して光源の寿命を延ばすことができる。
【０１０３】
もちろん、本実施形態によっても、例えスキャン露光中に第１基板１が停止したとしても、露光領域２２、２３のみならず継ぎ部２４においても、透光部２８ａに起因する表示ムラが視認されないようにすることができる。
【０１０４】
なお、ブリッジ２９の幅（短手方向（スキャン方向）の長さ）αは、スキャン露光が静止した時にも当該ブリッジが配向膜に転写されないようにできるだけ細いことが好ましい。具体的には、αの下限値はマスクの描画線幅の最小値である１μｍであることが好ましく、上限値は２０μｍ程度であることが好ましい。スキャン露光時に基板とマスクとの間にはギャップ（１００〜２００μｍ程度）が存在するため、透光部を透過した光線に回折が生じる。したがって、透光部を透過した光線の配向膜上での強度分布が均一となるように、この上限値は決定される。すなわち、ブリッジ２９の像が配向膜上で充分にボケるように上限値は決定される。また、図２８に示すように、本実施形態の単位エリアのスキャン方向における長さΔｙ２（μｍ）は下式で求まる。
（Ｎ−１）×Δｙ２＋（Ｎ−２）×α＝４００００
【０１０５】
図２９に、実施形態２の変形例を示す。
本変形例は、図２９に示すように、実施形態１においてエッジ数が不連続になっていた部分に対してのみ、ブリッジ２９を形成している。すなわち、本変形例では、１０列目の透光部２８ａにのみブリッジ２９を２本追加している。これによっても、中央部１９ａからグレイトーン部２０ａにおいてエッジの数を連続的に変化させることができるので、エッジの数の不連続性に起因するムラが発生するのを抑制することができる。
【０１０６】
（実施形態３）
本実施形態では、フォトマスク２１ａを例にして説明するが、フォトマスク２１ｂ〜２１ｇについても同様の形態を有してもよい。実施形態３は、以下の点で実施形態１、２と異なる。すなわち、図３０に示すように、実施形態３のフォトマスクのパターンが、実施形態１、２のようなモザイク状のパターンではない。Ｎ列分の画素と重なるようにグレイトーン部２０ａが設けられているとし、グレイトーン部２０ａの右端に位置する画素を１列目の画素、グレイトーン部２０ａの左端に位置する画素をＮ列目の画素とする（図３０中、グレイトーン部２０ａの上部に記載された数字参照。）。また、画素と同じように透光部２８ａにも順番をつける。すなわち、１列目の画素に重なる透光部２８ａを１列目の透光部、Ｎ列目の画素に重なる透光部２８ａをＮ列目の透光部とする。更に、スキャン方向に平行な直線を走査線とする。そうすると、同じ列の透光部２８ａの個数は、中央部１９ａに近い列ほど多く、１個ずつ増加している。また、各透光部２８ａは、１つの単位エリアを含み、そして、３列目以上の透光部２８ａのうちで、同じ列の透光部２８ａ、すなわち同じ走査線上に存在する透光部２８ａがスキャン方向において等間隔で配列されている。また、グレイトーン部２０ａにおいて、透光部２８ａの密度は、中央部１９ａから離れるにつれて疎に変化する。
【０１０７】
本実施形態によれば、同じ列の透光部２８ａがスキャン方向において等間隔で配列されている。そのため、実施形態１、２で示したモザイク状のパターンのように、透光部２８ａの位置が偏ることがない。したがって、透光部２８ａの位置の偏りに起因する表示ムラが発生するのを抑制することができる。
【０１０８】
また、中央部１９ａの透光部２７ａにブリッジを設けているので、中央部１９ａからグレイトーン部２０ａに向かって、スキャン方向に直交するエッジの数は連続的に変化し、徐々に減少している。したがって、本実施形態によっても、エッジの数の不連続性に起因するムラが発生するのを抑制することができる。なお、本実施形態において、単位エリアのスキャン方向における長さΔｙ３と、ブリッジ２９の幅αとは、図３１に示すように、実施形態２と同様の考え方で求めることができる。もちろん、本実施形態でも、透光部２７ａにブリッジ２９を設けなくてもよい。
【０１０９】
本願は、２０１０年１月２５日に出願された日本国特許出願２０１０−１３４５３号を基礎として、パリ条約ないし移行する国における法規に基づく優先権を主張するものである。該出願の内容は、その全体が本願中に参照として組み込まれている。
【符号の説明】
【０１１０】
１：第１基板
２：第２基板
３：液晶層
３ａ、３ｂ：液晶分子
４ａ、４ｂ：透明電極
５ａ、５ｂ：垂直配向膜
６ａ、６ｂ：偏光板
７ａ、７ｂ：位相差板
８：サブ画素
９：走査信号線
１０：データ信号線
１１：ＴＦＴ
１２：画素電極
１３：ブラックマトリクス（ＢＭ）
１４：カラーフィルタ
１５：光線（偏光紫外線）
１６：プロキシミティギャップ
１７：プレチルト角
１８：基板
１９ａ〜１９ｈ：中央部
２０ａ〜２０ｈ：グレイトーン部
２１、２１ａ〜２１ｈ：フォトマスク
２２、２３、３２、３３：露光領域
２４、３４：継ぎ部
２５：光源
２６ａ、２６ｂ：絶縁基板
２７ａ、２７ｂ、２８ａ、２８ｂ：透光部
２９：ブリッジ
３０：画像検出用カメラ
１００：液晶表示装置
Ｐ、Ｑ：偏光板の偏光軸方向
Ａ、Ｂ：方向
Ｒ：赤の着色層
Ｇ：緑の着色層
Ｂ：青の着色層
【図１】
0005400176.tif 000007
【図２】
0005400176.tif 000008
【図３】
0005400176.tif 000009
【図４】
0005400176.tif 000010
【図５】
0005400176.tif 000011
【図６】
0005400176.tif 000012
【図７】
0005400176.tif 000013
【図８】
0005400176.tif 000014
【図９】
0005400176.tif 000015
【図１０】
0005400176.tif 000016
【図１１】
0005400176.tif 000017
【図１２】
0005400176.tif 000018
【図１３】
0005400176.tif 000019
【図１４】
0005400176.tif 000020
【図１５】
0005400176.tif 000021
【図１６】
0005400176.tif 000022
【図１７】
0005400176.tif 000023
【図１８】
0005400176.tif 000024
【図１９】
0005400176.tif 000025
【図２０】
0005400176.tif 000026
【図２１】
0005400176.tif 000027
【図２２】
0005400176.tif 000028
【図２３】
0005400176.tif 000029
【図２４】
0005400176.tif 000030
【図２５】
0005400176.tif 000031
【図２６】
0005400176.tif 000032
【図２７】
0005400176.tif 000033
【図２８】
0005400176.tif 000034
【図２９】
0005400176.tif 000035
【図３０】
0005400176.tif 000036
【図３１】
0005400176.tif 000037
【図３２】
0005400176.tif 000038
【図３３】
0005400176.tif 000039
【図３４】
0005400176.tif 000040
【図３５】
0005400176.tif 000041
【図３６】
0005400176.tif 000042